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大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統

發布時間:2020-9-22 8:39:19  中國汙水處理工程網

  申請日20200611

  公開(公告)日20200908

  IPC分類號E03F1/00; E03F5/04; E03C1/122; E03F7/02; E03F5/10; E03D5/04

  摘要

  本發明涉及一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統,居住艙下方設置排汙罐,電氣控製箱控製上部自動開關閥、下部自動開關閥、交換管路自動開關閥、進氣閥和放氣閥,還配套有潛水氦氣回收係統和飽和潛水氣源係統。本發明通過設置飽和潛水氣源係統,使排汙罐與居住艙共同加壓,馬桶蓋與上部電動開關閥聯動式設計,避免高壓條件下因誤操作帶來的人身傷害風險,通過配套的潛水氦氣回收係統進行回收,降低潛水用氣的損耗,電氣控製箱提供穩定可靠的閥體啟閉控製和液位監控,防止有害氣體堆積和汙物溢流,空氣淨化裝置可以輔助祛除排泄物產生的有害及臭味型氣體,改善艙內的空氣環境。

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  權利要求書

  1.一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統,包括居住艙(1),所述居住艙(1)的內部安裝有若幹個台盆(2)、馬桶(3)和淋浴裝置(4),台盆(2)和馬桶(3)的下水口安裝下水管道,淋浴裝置(4)包括地漏,所述地漏下水口安裝地漏管道,其特征在於:還包括設置於居住艙(1)下方的排汙罐(12),排汙罐(12)頂部進汙口與排汙總管的一端連通,排汙總管的另一端分叉形成若幹條下水支路,各下水支路分別與台盆(2)的下水管道、馬桶(3)的下水管道以及淋浴裝置(4)的地漏管道連通,所述排汙總管上串聯安裝有上部手動開關閥(9)和上部電動開關閥(10),排汙罐(12)的底部泄汙口通過泄汙管路與外部汙物收集處理裝置連通,所述泄汙管路上串聯安裝有下部電動開關閥(13)和下部手動開關閥(14),排汙罐(12)的頂部進氣口通過進氣管路與飽和潛水氣源係統(15)連通,所述進氣管路上安裝有進氣閥(19),排汙罐(12)的頂部放氣口通過放氣管路與潛水氦氣回收係統(16)連通,所述放氣管路上安裝有放氣閥(18);

  還包括電氣控製箱(17),所述上部電動開關閥(10)、下部電動開關閥(13)、進氣閥(19)和放氣閥(18)的控製端口分別通過電氣線路與電氣控製箱(17)連接。

  2.如權利要求1所述的一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統,其特征在於:所述居住艙(1)內部一處還安裝有空氣淨化裝置(5),所述空氣淨化裝置(5)底部的空氣流通口與空氣交換管路的一端連通,空氣交換管路的另一端接入位於放氣閥(18)和排汙罐(12)頂部放氣口之間的放氣管路;

  空氣交換管路上還並聯安裝有交換管路手動開關閥(6)和交換管路電動開關閥(7),所述交換管路電動開關閥(7)的控製端口通過電氣線路與電氣控製箱(17)連接。

  3.如權利要求1所述的一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統,其特征在於:所述排汙罐(12)的頂部還安裝有壓力表(11)。

  4.如權利要求1所述的一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統,其特征在於:所述排汙罐(12)的罐身為圓柱狀空心結構,罐身的上下兩端均通過半球麵封閉,排汙罐(12)側壁上部一處還安裝有液位計(8),所述液位計(8)的測量端伸入排汙罐(12)內腔中,液位計(8)的控製端口還通過電氣線路與電氣控製箱(17)連接。

  5.如權利要求1所述的一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統,其特征在於:所述馬桶(3)包括馬桶蓋,馬桶蓋通過電氣線路與上部電動開關閥(5)連接,通過馬桶蓋的開合控製上部電動開關閥(8)的啟閉。

  6.如權利要求1所述的一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統,其特征在於:當容積單位為立方米時,所述排汙罐(12)的容積為淋浴裝置(4)數量的0.65~1倍。

  說明書

  一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統

  技術領域

  本發明涉及汙水處理設備技術領域,尤其是一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統。

  背景技術

  當今人類直接潛水入海從事各種作業的潛水技術隻有兩種,即常規潛水和飽和潛水。常規潛水又稱為空氣潛水,此類潛水潛水員作業的安全深度不超過60米,且作業時間短,無法執行連續、繁重、長時間的大規模水下作業任務。飽和潛水是指潛水員在高氣壓環境下長時間暴露,使其體內各組織中的氣體達到完全飽和,在此基礎上,隻要環境壓力不發生改變,不論暴露時間多長,其減壓時間是相等的。

  飽和潛水係統由居住艙和潛水鍾等設備組成,飽和潛水的大概流程是:在飽和潛水作業開始之前,潛水員在居住艙內生活,依據規定程序加壓使潛水員體內的惰性氣體在預定作業深度下達到飽和,當需要進行潛水作業時,潛水員從居住艙進入同等壓力的潛水鍾,然後搭載著潛水員的潛水鍾被絞車吊放至海底潛水作業地點,潛水員著潛水服後遊出潛水鍾到海中進行作業,完成海底巡潛作業後,潛水員返回潛水鍾,再通過潛水鍾吊放係統將潛水鍾回收到母船上,潛水員返回居住艙內生活休息。

  其中居住艙作為潛水員重要生活場所,潛水員可在其中生活數十天,在此期間潛水員淋浴、洗漱、衝洗馬桶等日常活動會產生大量生活汙水,而居住艙內需要持續保持較高的環境壓力,在此情況下,如何保障艙內潛水員日常生活汙水安全及時地排出艙外是一個重大難題,特別的,當開展大深度飽和潛水時,比如1000米級,此時居住艙內壓力可達10MPa,日常生活汙水的排放就變得難以處理。目前世界上還未有可以工作於大深度下的飽和潛水居住艙汙水處理係統,使飽和潛水居住艙的汙水處理成為一個棘手的問題。

  發明內容

  本申請人針對現有技術中缺少應用於飽和潛水居住艙的汙水處理係統這一問題,提供一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統,可在高艙內壓力的條件下,穩定快速地排放潛水員日常生活汙水。

  本發明所采用的技術方案如下:

  一種大深度飽和潛水居住艙生活汙水排放係統,包括居住艙,居住艙的內部安裝有若幹個台盆、馬桶和淋浴裝置,台盆和馬桶的下水口安裝下水管道,淋浴裝置包括地漏,地漏下水口安裝地漏管道,還包括設置於居住艙下方的排汙罐,排汙罐頂部進汙口與排汙總管的一端連通,排汙總管的另一端分叉形成若幹條下水支路,各下水支路分別與台盆的下水管道、馬桶的下水管道以及淋浴裝置的地漏管道連通,排汙總管上串聯安裝有上部手動開關閥和上部電動開關閥,排汙罐的底部泄汙口通過泄汙管路與外部汙物收集處理裝置連通,泄汙管路上串聯安裝有下部電動開關閥和下部手動開關閥,排汙罐的頂部進氣口通過進氣管路與飽和潛水氣源係統連通,進氣管路上安裝有進氣閥,排汙罐的頂部放氣口通過放氣管路與潛水氦氣回收係統連通,放氣管路上安裝有放氣閥;還包括電氣控製箱,上部電動開關閥、下部電動開關閥、進氣閥和放氣閥的控製端口分別通過電氣線路與電氣控製箱連接。

  其進一步技術方案在於:

  居住艙內部一處還安裝有空氣淨化裝置,空氣淨化裝置底部的空氣流通口與空氣交換管路的一端連通,空氣交換管路的另一端接入位於放氣閥和排汙罐頂部放氣口之間的放氣管路;空氣交換管路上還並聯安裝有交換管路手動開關閥和交換管路電動開關閥,交換管路電動開關閥的控製端口通過電氣線路與電氣控製箱連接;

  排汙罐的頂部還安裝有壓力表;

  排汙罐的罐身為圓柱狀空心結構,罐身的上下兩端均通過半球麵封閉,排汙罐側壁上部一處還安裝有液位計,液位計的測量端伸入排汙罐內腔中,液位計的控製端口還通過電氣線路與電氣控製箱連接;

  馬桶包括馬桶蓋,馬桶蓋通過電氣線路與上部電動開關閥連接,通過馬桶蓋的開合控製上部電動開關閥的啟閉;

  當容積單位為立方米時,排汙罐的容積為淋浴裝置數量的0.65~1倍。

  本發明的有益效果如下:

  本發明結構合理,操作方便,通過設置飽和潛水氣源係統,使排汙罐與居住艙共同加壓,馬桶蓋與上部電動開關閥聯動式設計,避免高壓條件下因誤操作帶來的人身傷害風險,在使用台盆和淋浴時,由於共同加壓的效果,可以使水流在重力作用下流入排汙罐中,排汙罐能集中氦氣,同時通過配套的潛水氦氣回收係統進行回收,降低潛水用氣的損耗,電氣控製箱同時控製交換管路電動開關閥、上部電動開關閥、下部電動開關閥、進氣閥、放氣閥和液位計,提供穩定可靠的閥體啟閉控製和液位監控,液位過高或達到設定時間均會觸發排汙罐清汙操作,防止有害氣體堆積和汙物溢流,空氣淨化裝置可以輔助祛除排泄物產生的有害及臭味型氣體,應用本發明不僅可以便捷地完成汙水排放過程,還可以改善艙內的空氣環境,節省潛水用氣,可為各類大深度飽和潛水係統提供技術支持。(發明人劉浩;宋德勇;薑磊;楊申申;葉聰)

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